Ingineria neştiută a noului cel mai lung pod suspendat din lume, Canakkale, construit în Turcia cu un an şi jumătate înainte de termen

În lumea podurilor suspendate tocmai a fost instaurat un nou lider, cel mai lung asemenea pod din lume fiind inaugurat în Turcia de curând, în luna martie 2022. Podul poartă numele de Canakkale şi, pentru că e podul care a stabilit un nou record, dar şi pentru că e unul din cele mai noi construite în lume, are şi o inginerie cu componente curioase.

Podul traversează întreaga lăţime a strâmtorii Dardanele din Turcia, şi uneşte oraşul Lapseki cu malul opus, lângă localitatea Sutluce, ducând spre oraşul mai mare Gelibolu. Noul pod e parte a autostrăzii O6 din Turcia şi e o componentă a unui proiect imens al unei autostrăzii de 321 km, între Kinali şi Balikesir. Podul e foarte important şi pentru că e prima trecere fixă peste strâmtoarea Dardanele, până acum fiind folosite fie feriboturile, fie cele 3 poduri sau 2 tunele din strâmtoarea Bosfor, aflate de cealaltă parte a mării Marmara, lângă Istanbul.

Imagine: Locul amplasării podului Canakkale şi reperele geografice din jur

Astfel, noul pod Canakkale a fost construit în decursul a aproape 5 ani, deşi termenul iniţial era de 6 ani şi jumătate. În loc să fie finalizat în septembrie 2023, podul a fost definitivat în februarie 2022, cu 19 luni mai devreme de termenul iniţial!

Iar odată inaugurat, a detronat podul japonez Akashi Kaikyo cu 32 de metri la capitolul cel mai lung pod suspendat din lume. Ce înseamnă, mai exact acest parametru?

Faptul că noul pod din Istanbul are cea mai mare distanţă între doi piloni de bază, de care sunt suspendate cablurile ce susţin podul. În cazul podului Canakkale, această distanţă dintre cei doi piloni e de 2,023 metri, deci sunt peste 2 km de la un pilon la altul, iar o asemenea distanţă fără vreun pilon între ea a impus provocări suplimentare şi în proiectare, şi în construcţie.

Turcii au contractat un număr mare de companii internaţionale cu exprienţă pe diferite domenii de expertiză. Proiectarea iniţială a făcut-o o companie daneză, Cowi A/S, în parteneriat cu o companie sud-coreeană, Pyunghwa, cei din urmă proiectând în special cablurile de oţel pe care e suspendat podul. Apropo, pilonii podului au o înălţime vizibilă de 318 metri, ceea ce-l califică pe Canakkale drept al 6-lea cel mai înalt pod din lume şi al doilea din Turcia.

Partea carosabilă a podului e situată la o înălţime de 70-72.8 metri faţă de apă, are 45.06 metri lăţime şi dispune de 6 benzi de circulaţie pe două sensuri. Lungimea totală deasupra apei e de 3,563 metri, iar împreună cu viaducturile adiacente ajunge la 4,608 metri.

Construcţia propriu-zisă a podului a fost realizată de un consorţiu de 4 companii, 2 turceşti şi 2 sud-coreene. În rezultat, cele 4 companii vor împărţi câte 25% din veniturile din taxa de trecere a podului timp de 16 ani după inaugurare.

Provocarea cea mai mare de la etapa proiectării inginereşti a fost conceperea unui pod atât de mare, care să reziste cutremurelor de peste 9-10 grade Richter, întrucât zona e una cu activitate seismică intensă. Pe lângă asta, o lungime atât de mare între piloni a adus podul la ceea ce inginerii numesc limita fizică de rezistenţă aerodinamică. Asta înseamnă că o lungime atât de mare a unui pod suspendat, fără un punct de susţinere intermediar, creează riscul unui cuplu prea mare dictat de curenţii aerodinamici, care ar putea prăbuşi podul pe lateral. Inginerii proiectanţi, însă, au ţinut să liniştească publicul, declarând că structura podului e una calculată cu multe rezerve, şi va rezista oricăror vânturi posibile în regiune.

Pentru a reduce efectul turbulenţelor aerodinamice, partea carosabilă a fost proiectată cu cele două sensuri separate, care au spaţii între ele. Astfel, vântul poate circula între ele, disipându-şi forţa aerodinamică asupra podului. Pentru rezistenţa seismică s-a recurs la crearea unor fundaţii imense, de aproape 50 metri adâncime, pentru pilonii podului, fiecare fundaţie cântărind peste 60,000 tone în beton armat.

Apoi, turnurile au fost construite practic crescându-le cu ajutorul unor macale speciale, furnizate de Liebherr. Iniţial, au operat macarale în paralel cu turnurile, iar ulterior, au fost montate macarale deasupra acestor piloni, fixate de vârful lor.

Acestea au fost macarale Liebherr de model 357 HC-L, ,fiecare cântărind 130 tone, ele aflându-se la 310 metri înălţime în aer! Marea provocare a fost ca şi aceste macate să fie prevăzute pentru eventualitatea în care un cutremur ar fi avut loc chiar în timpul construcţiei. Aceste macarale puteau ridica până la 20 tone greutate, iar greutăţile mai mici erau ridicate de la nivelul mării până sus în numai 1 minut.

Aceste macarale au ajutat ulterior şi la ridicarea şi fixarea cablurilor suspendate. Aceste cabluri erau realizate din fire împletite de oţel zincat, iar lungimea totală a tuturor firelor e de 162,000 km. Fireşte, atât cablurile, cât şi întreaga structură a podului a avut parte de calcule minuţioase a coeficienţilor de elasticitate, pentru a se asigura rezistenţa seismică.

Podul vine să împlinească o aspiraţie încă din anii 1980 a Turciei de a avea un pod pe Dardanele. Noul pod Canakkale va fi singura conexiune alternativă terestră între Europa şi Asia în afara Istanbulului din regiunea Turciei. Acest pod a costat circa 2.5 miliarde de euro, însă autorităţile turceşti estimau că podul va economisi câte 415 milioane de euro anual în costuri de combustibil şi emisii.